Oudot Neutroniet Eivät Voi Selittää Melkoisen Suurta Arvoitusta

{h1}

Uusi kokeilu ei ole löytänyt mitään todisteita siitä, että neutriinit toimivat omina antipartikkeleinaan.

Deep alle vuori Italiassa, tunnetun maailmankaikkeuden kylmimmässä kuutiometrissä, tiedemiehet metsästivät todisteita siitä, että neutriinien nimeltään aateliset hiukkaset toimivat omiksi antimateriaalikumppaneiksi. Mitä nämä tutkijat löytävät voisivat selittää materiaalin ja antimateriaalin epätasapainon maailmankaikkeudessa.

Toistaiseksi he ovat tulleet tyhjiksi.

Uusimmat tulokset CUORE: n (Cryogenic Underground Observatory for Rare Events) kokeessa Italian Gran Sassossa eivät ole vihjeitä kosmisen säteilyn tuottamasta neutriinista, joka on niiden omien antimateriaalikumppani. Tämä tarkoittaa sitä, että jos prosessi tapahtuu, se tapahtuu niin harvoin, että se tapahtuu noin 10 sekunnin välein (10 ^ 25).

Tämän kokeilun perimmäinen tavoite on ratkaista yksi maailmankaikkeuden kestävimmistä arvoituksista ja sellainen, joka viittaa siihen, ettei meidän edes pitäisi olla täällä. Tämä arvoitus on olemassa, koska teoreettinen Big Bang - jossa pienen singulaarisuuden sanotaan olevan yli 13,8 miljardia vuodessa muodostamaan maailmankaikkeuden - olisi pitänyt johtaa universumiin, jossa oli 50 prosenttia ainetta ja 50 prosenttia antimateriaalia. [Big Bang to Civilization 10 Amazing Origin Events]

Kun materiaali ja antimateriaali kohtaavat, ne tuhoavat ja tekevät toisistaan ​​olemattomia.

Mutta se ei ole sitä mitä näemme tänään. Sen sijaan maailmankaikkeus on enimmäkseen asia, ja tiedemiehet kamppailevat selvittämään, mitä tapahtui kaikille antimateriaalille.

Tuo neutriinit tulevat.

Mitkä ovat neutriinoja?

Neutriinit ovat pieniä elementaarisia hiukkasia, joilla ei ole lainkaan massaa. Jokainen niistä on pienempi kuin atomi, mutta ne ovat osa luonnon runsaimpia hiukkasia. Kuten aaveita, he voivat kulkea ihmisten ja seinien läpi ilman, että kukaan (jopa neutriinit) huomaa.

Useimmilla alkeellisilla hiukkasilla on pariton antimateriaaliproteiini, jota kutsutaan antipartikkeliksi, jolla on sama massa kuin sen normaali-ainepartneri, mutta vastaava varaus. Mutta neutriinit ovat hieman outoa omasta, koska niillä ei juuri ole massaa, ja ne ovat lataamattomia. Niinpä fyysikot ovat kuvittaneet, he voivat olla omia antipartikkeleitaan.

Kun partikkeli toimii omana antipartikkelinsä, sitä kutsutaan Majoranan hiukkaseksi.

"Teoriat, joita emme tällä hetkellä ole yksinkertaisesti kertoneet, ovatko neutra- niot kyseisestä Majoranan tyypistä, ja on erittäin mielenkiintoista etsiä, koska tiedämme jo, että puuttuu jotain neutriinoista", teoreettinen fyysikko Sabine Hossenfelder, Frankfurtin teknillisen korkeakoulututkinnon edustaja, kertoi WordsSideKick.comille. Hossenfelder, joka ei ole osa CUOREa, viittaa neutriinien outoja ja selittämättömiin ominaisuuksiin.

Jos neutriinit ovat majoraaneja, he voivat siirtyä aineen ja antimateriaalin välillä. Jos useimmat neutriinista muuttuivat tavalliseen asiaan maailmankaikkeuden alussa, tutkijat sanoivat, tämä voisi selittää, miksi asia on nykyään suurempi antimateria ja miksi me olemassa.

CUORE-kokeilu

Neutriinien tutkiminen tyypillisessä laboratoriossa on vaikeaa, koska ne harvoin toimivat vuorovaikutuksessa muiden aineiden kanssa ja on äärimmäisen vaikea havaita - miljardit kulkevat sinut tuntemattomana joka minuutti. On myös vaikeaa kertoa heille muista säteilyn lähteistä. Siksi fyysikot joutuivat maan alle - melkein 1,6 kilometrin etäisyydellä maapallon pinnasta - jossa jättiläinen teräspallo ympäröi neutraalin ilmaisimen, jota Italian ydinfysiikan kansallinen fysiikan tutkimuslaitos (Gran Sasso National Laboratory) johtaa. [5 Mysteeriset hiukkaset, jotka saattavat kuolla maanpinnan alla]

Tämä laboratorio on CUORE-kokeilun koti, joka etsii todisteita prosessista, jota kutsutaan neutriinisiksi kaksois-beeta-hajoamisesta - toinen tapa sanoa neutriinot toimivat omina antipartikkeleina. Normaalissa kaksois-beeta-hajoamisprosessissa ydin hajoaa ja lähettää kaksi elektronia ja kaksi antineutrinointia. Kuitenkin neutriolinaattisen kaksois-beeta-hajoamisen ei aiheuta mitään antineutrinoottia, koska nämä antineutrinsit voisivat toimia omina antipartikkeleikkinä ja tuhota toisiaan.

Heidän pyrkimyksessään "nähdä" tämä prosessi, fyysikot katselivat energian (lämpöä muodossa) aikana telluurin isotoopin radioaktiivisen hajoamisen aikana. Jos neutrinointi-kaksois-beeta-hajoaminen tapahtui, tietty energiataso olisi huippu.

Tämän lämpöenergian tarkkailemiseksi ja mittamiseksi tutkijat tekivät kylmimmän kuutiometrin tunnetulla universumilla. Ne vertailevat sitä valtavaan lämpömittariin, jossa on melkein 1000 kiteistä telluuridioksidia (TeO2), joka toimii 10 milli-kelvin (mK): na, mikä on miinus 459,652 astetta Fahrenheit (miinus 273,14 astetta Celsius).

Koska radioaktiiviset telluurimomentit hajoavat, nämä ilmaisimet etsivät tätä energiapiikkiä.

CUORE-yhteistyö - 200 tutkijan, insinöörit ja teknikot - julkaisi ensimmäisen tuloksensa. Heidän uusi paperinsä, joka julkaistiin 26. maaliskuuta Physical Review Letters -lehdessä, paljastaa, että kokeilu ei ole osoittanut mitään neutriolinaattisen kaksois-beeta-hajoamisen kahden kuukauden kuluttua. He sanovat kuitenkin aikovansa jatkaa kokeilua vielä viiden vuoden ajan kerätä enemmän tietoa - aikaa, joka on välttämätöntä lopettaa (tai löytää) neutriinolisenssin kaksois-beeta-hajoaminen.

"Havainto, että neutriinit ovat omia antipartikkeleja, merkitsisi merkittävää löytöä ja vaativat meitä kirjoittamaan uudelleen yleisesti hyväksytty hiukkasfysiikan standardimalli.Se kertoisi meille, että on olemassa uusi ja erilainen mekanismi, jolla aineella on massa ", kertoi professori Ysten yliopiston professori Karsten Heeger WordsSideKick.comille.

Ja vaikka CUORE ei voi lopullisesti osoittaa, että neutriini on sen oma antipartikkeli, tutkimuksessa käytetty tekniikka voi olla muitakin käyttötarkoituksia, sanoi Massachusetts Institute of Technologyin tekninen apulaisprofessori Lindley Winslow ja osa CUORE-tiimejä.

"Teknologia, joka viilentää CUOREa jopa 10 mK: aan, on sama, jota käytetään kvanttikäsittelyn suprajohtavien piireiden jäähdyttämiseen. Seuraavan sukupolven kvanttikoneiden elämä voi olla CUORE-tyyppisessä kryostaatissa [laite, joka pitää lämpötilan erittäin kylmäksi]. voisi soittaa meille aikaisin käyttöönottajille ", Winslow kertoi WordsSideKick.com.

Alunperin julkaistu WordsSideKick.com.


Video Täydentää: .




FI.WordsSideKick.com
Kaikki Oikeudet Pidätetään!
Jäljentämistä Materiaalien Sallittu Vain Prostanovkoy Aktiivinen Linkki Sivustoon FI.WordsSideKick.com

© 2005–2019 FI.WordsSideKick.com